?

從“霧里”到“物理”

2019-10-15 11:09姜軍軍
中學物理·初中 2019年9期
關鍵詞:霧里體驗建模

姜軍軍

摘?要:聚焦初中學生物理學習過程中缺乏生活常識的現象,整理了學生缺乏生活常識的典型表現,多角度全方位分析該現象的形成原因,并提出多體驗、多反思、多觀察等建議幫助學生將生活化的物理知識內化為自己的常識,建立完整的物理世界觀,提高學生的生活素養.

關鍵詞:生活常識;體驗;建模;生活素養

文章編號:1008-4134(2019)18-0028中圖分類號:G633.7文獻標識碼:B

生活常識,是指人們在日常生活中總結出來的科學知識. 學生在生活中通過體驗獲得一些常識性知識,這是他們學習物理的一個重要的途徑.新課標“從生活走向物理,從物理走向社會”的理念告訴我們,物理應該從生活中來到生活中去.但是,教學過程中發現初中的學生缺乏基本的生活常識,從生活走向了“霧里”.因此,筆者對該現象的表現、成因進行了理論研究,并提出了建議,期望幫助初中學生掌握生活中的物理常識,學以致用,提高自身生活素養.

1?缺乏生活常識的表現

1.1?“霧里”——缺乏基本認知

初中學生還未形成完整的物理世界觀,對周圍的事物缺乏基本的觀察和認知,很多常識的獲得是通過課本而非生活本身,因此對身邊的一些基本物理量如質量、功率、電流等沒有直觀概念,導致在估測題、填單位等問題上,只能靠死記硬背,無法活學活用.

例1?一名中學生從地上撿起一只5號電池舉過頭頂做功大約為(?)

A . 0.1 JB. 0.5JC. 1 JD. 2 J

這道例題會有部分學生錯選A、D選項,其實根據克服重力做功的公式W=Gh=mgh并不難得到這題的解題方法,做錯的原因正是由于缺乏對一只5號電池的質量的基本常識.而C選項之所以錯選不多,是因為蘇科版的教材上有“人從地面撿起一個雞蛋舉過頭頂做的功大約為1J”的例子,學生記住了這個例子,但是對于什么尺寸的電池是5號,一只5號電池比雞蛋質量大還是小,小多少沒有直觀的概念,造成失分.

1.2?“誤理”——認知存在偏差

初中學生貧乏的生活體驗和初學物理的有限知識之間的碰撞,導致一部分學生對生活中一些常見現象的認知存在一定偏差.

例2?冬冬同學站在平面鏡前3m處,她的像到鏡面的距離為m;她走向平面鏡,則成的像的大?。ㄌ睢白兇蟆薄白冃 薄安蛔儭保?,現將一塊和平面鏡一般大的木板放在鏡子后面1m處,如圖1所示,這時她(填“仍能”或“不能”)在鏡中看到自己的像.

對于例2最后一空將一塊和平面鏡一般大的木板放在鏡子后能否看到自己像的問題,部分學生由于平面鏡成像原理一知半解,會錯以為木板會擋住因反射進入人眼的反射光線的反向延長線(如圖2所示),因此會擋住人的虛像.這正是初學物理帶來的新的認知對學生原有常識的沖擊,使得學生難以在生活常識和物理知識之間來回自如切換,從而導致理解錯亂造成答題錯誤.

1.3?“物理”——難以建模分析

庖丁解牛,手觸之而能分其皮骨,這是建立在其反復實踐,掌握了事物的客觀規律的基礎上,如此做事才能得心應手,運用自如.而在物理學習中,實際問題的物理建模是很多學生的難點,這是缺乏相應常識的表現,如挑水抬水問題的杠桿建模.

例3?三個和尚挑水吃的故事大家都耳熟能詳,如圖3所示,甲圖中和尚們商量出新的挑水方案.

胖和尚一人挑兩小桶,瘦和尚和小和尚合抬一大桶.以下說法不正確的是(?)

A.乙圖中水桶B向下沉,為保持水平平衡,胖和尚可以將他的肩往后移一點距離

B.乙圖中水桶B向下沉,為保持水平平衡,胖和尚可以將水桶B往前移一點距離

C.丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負擔,可以將水桶往前移一點距離

D.丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負擔,可以讓瘦和尚往前移一點距離

例3在杠桿這一章節屬于中等難度的題,很多學生第一次遇到時無從下手,究其原因其實就是無法把這樣的一個現實問題抽象成一個杠桿的模型,這不僅是建模能力的缺乏,也是缺少抬或挑重物的常識的體現.

2?缺乏生活常識的成因

2.1?缺體驗——知識無法內化成常識

筆者對常識類習題錯誤率較高的學生做過一個小調查,發現他們回家后學習外的瑣事基本都被父母包辦,甚至有人沒有燒過開水、沒有獨自乘坐過公交.當教師想當然認為“響水不開開水不響、公交急剎車時被甩出”是每個人都體驗過的生活常識,殊不知這對他們而言只是剛剛才接收到的“知識”,他們需要下意識地去記憶這些“知識”,而沒有內化成自己無意識的“常識”,因此記憶并不深刻,屢做屢錯.筆者也曾將例3的問題向沒有接受過文化教育的農民提出過,農民幾乎是不假思索給出正確答案.農民并不會杠桿的建模,他給出答案的依據是自己成百上千次實踐中總結出的經驗,這樣的經驗在他的眼中就是常識,而這樣的經驗正是學生所缺乏的.

2.2?缺環境——認識無法具象成見識

在城市,科技的發展帶來了工具的更新、生活方式的改變,導致一些教材或題目上的東西逐漸被淘汰,學生缺少親身見識和體驗的生活環境.如一只雞的質量,城鎮學生可能連活雞都不曾見過,所以對雞的質量沒有常識也就不足為奇了.再比如桿秤,幾乎已經被電子秤所替代,絕大部分城鎮學生并未見過.教師在講解涉及到桿秤使用的習題時,基本都是“開頭一張圖,內容全靠說”.而在農村,生活條件和生活品質相對城市較為落后,一些城鎮學生習司空見慣的樂器或高科技家電設備沒有親身體驗過.如探究影響弦樂器的音調的因素,很多農村學生沒摸過吉他、提琴,對影響發聲音調的因素這一“常識”一無所知,無從猜想.

2.3?缺觀察——體驗無法升華成經驗

體驗,是指在實踐中認識事物的過程,是把自己經歷的事物總結成經驗的過程.有些物理知識或者規律,其實學生每一天都在體驗,如開關燈、抬手臂等行為,學生一天會經歷數次甚至數十次,但因為缺少觀察和感受,這樣的經歷只“體”不“驗”,無法升華成自己的經驗.因此,學生面對“閉合并聯電路的一條支路開關,另一條支路電流表示數是否改變?”的問題會一臉茫然,面對“單臂舉起啞鈴向上抬的過程中肌肉施加的動力F1如何變化?”的問題手足無措.可見,體驗不僅僅是經歷,更是體會、觀察,是在親身感受的基礎上加以總結,把看到的、感受到的變成自己的經驗,這就是知識的升華.

3?培養生活常識的建議

3.1?多體驗,讓常識走出書本

多媒體信息技術的發展為物理課堂提供了多樣化的課程資源,但若過多地運用多媒體,勢必會壓縮學生的活動時間,使學生淪為物理課堂的看客.特別是學生接觸較少的工具或者未曾親身體驗的活動,要讓它們從圖片、視頻甚至題目里走出來,走到課堂中去,讓學生真切地體驗到它們的使用方法、工作原理,把刻板的物理知識內化成自己的物理常識.例如把桿秤帶進課堂,讓學生動手去體驗稱量的過程,稱砝碼、筆袋甚至書包.又如例3中的抬水問題,只需要一根硬棒,讓學生通過抬書包去體驗改變肩膀位置和書包位置帶來的力的變化.這樣的體驗是理論分析不能帶給學生的,而這樣的體驗又能更好地幫助學生進行理論的分析、建模,從而加深對物理知識的理解.

3.2?多反思,讓活動告別形式

對于體驗過但學生仍模糊不清的生活常識,教師應反思:學生的體驗是“真體驗”嗎?如在八年級學習物體質量時,筆者就安排過一個學生體驗活動“感受物體的質量”,要求學生將雞蛋、5號電池、物理課本等物體放在手中掂量一下,然后告訴學生這些物體的質量大致是多少.等到九年級學習了功的知識后,預想學生曾有過感受物體質量的體驗,對于例1的解答問題應該不大,但正確率并不理想.反思發現,在上述體驗中犯了兩個錯誤,導致體驗流于形式,學生并未獲得相應的物理常識:一是告訴學生物體的質量,沒有讓學生自己去比較;二是通過掂來感受物體質量大小存在一定科學性錯誤.因為學生感受到的其實是物體對手的壓強,雖然5號電池比雞蛋質量小,但是手的受力面積不同,甚至有學生把電池豎直立在自己掌心,而在沒有控制受力面積相同的條件下,壓強大小并不能代表質量大小,故學生的體驗較為混亂.反思后對該體驗做出改進:將物體依次放在同一輕質塑料袋中,用一根手指提起,比較它們的質量大小并估測.這樣的改進讓體驗更“真”,學生感受得更仔細,才能留下直觀深刻的印象.教師在設計體驗活動的時候,一定要從學生的角度出發,關注學生是否“真體驗”,杜絕流于形式的體驗活動.

3.3?多觀察,讓作業回歸生活

“從生活走向物理,從物理走向社會”的理念不應該僅限于課堂教學,在布置課后作業的時候也應關注作業的生活化需求,布置一些課后的體驗作業,如:雙手拿掃帚掃地,給父母買兩個質量差10g以內的蘋果,完成10個單手舉啞鈴動作感受肌肉松緊變化,利用電能表測家用電器的實際功率等.這樣的課后作業既豐富了作業的形式,又鼓勵了學生多體驗生活中的物理常識,培養學生細致的觀察能力.

4?結束語

冰凍三尺非一日之寒,中學生在物理學習過程中出現的生活常識缺失的現象不是一朝一夕形成的,學生疏于觀察、家長包辦溺愛、教師不給機會體驗,都是不可忽視的誘因,需要得到各界的關注.特別是廣大物理教師,更應注重對學生生活常識的培養,讓學生從“霧里”走向“物理”,懂物理、會生活,提升自己的生活素養,真正地讓物理走進生活.

參考文獻:

[1]袁園,楊銀海.“核心素養”引領下的“生活素養”提升——生活化物理課堂教學實踐[J].物理通報,2019(02):39-42.

[2]陸建忠.基于生活現象的初中物理核心素養和態度培養策略研究[J].中學物理教學參考,2016,45(14):20-21.

[3]王鵬.中考物理“愛估測”[J].數理化學習(初中版),2014(11):37.

[4]朱新榮.體驗式教學在初中物理教學中的應用[J].物理教學探討,2011,29(07):17-18.

猜你喜歡
霧里體驗建模
留言板
物理建模在教與學實踐中的應用
在經歷中發現在探究中建模
思維建模在連續型隨機變量中的應用
游宜昌三峽(通韻)
求距求值方程建模
與光
喝火令·舊歌難唱少年懷
體驗視角下文化旅游產品深度開發研究
立足生活,挖掘習作的豐富素材
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合